专利名称：电力变压器冷却自动监控装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自动控制技术，尤其涉及一种用于电力变压器冷却的自动监控装置。
目前，大容量电力变压器冷却系统都是通过人工控制胶壳闸刀交流接触器来控制数组冷却电机的启停，这种控制方法可根据需要控制电机的启停达到冷却之目的，但是，这种人工控制电机的启停存在如下缺点1、极易造成电机长时间的疲劳运行而导致电机经常性地损坏，结果一方面增加维护费用，另一方面危及变压器的安全稳定运行，2、当变压器的温度升高或降低时需及时增加或减少投入运行的冷却电机的组数，这就使操作人员的工作量增加，3、操作人员需到变压器处启停冷却电机非常麻烦，4、运行电机发生缺相运行时容易造成电机损坏、5、当冷却电机发生故障时，主控室得不到信号而得不到及时的维修，6、采用交流接触器控制电机时其接点易烧损和粘连，从而也易使电机损坏。
本实用新型的目的是提供一种可自动编组、自动循环投切、温度控制、远方操作、就地控制、故障报警、断相保护、备用组自动投入和变压器过负荷冷却系统自动投入的电力变压器冷却自动监控装置。
本实用新型的技术方案是这样实现的一种电力变压器冷却自动监控装置，包括中心监控器、驱动控制箱，中心监控器由CMOS数字集成电路、晶体管线路板和小型继电器线路板组成，驱动控制箱主要有一电机驱动线路板，数字集成电路包括作为脉冲源的IC1(74LS04)振荡器、分频器IC2(CD4040)、IC3(CD4040)、IC5(CD4040)、脉冲分配器IC4(CD4017)、存储器IC6(2716)，与存储器IC6相连有晶体管BG1、BG2、BG3、BG4、BG5、BG6，与晶体管分别对应相连的有循环驱动继电器XQJ1、1XQJ2、1XQJ3、1XQJ4、1XQJ5、1XQJ6，电机驱动电路包括出口继电器CKJ1、CKJ2、CKJ2、CKJ3、CKJ4、CKJ5、CKJ6及对应的电机出口继电器接点。
电机驱动电路还包括由断相保护继电器4DXJ1、稳压二极管DW1和可控硅SCR组成的断相保护电路。
电机驱动电路还包括由继电器BQG及继电器GJJ和电源缺相指示灯LED9组成的备用组自动投入电路。
在中心监控器电源开关1K7与存储器IC6之间有一稳压器IC7。
中心监控器电源开关1K7与存储器IC6之间连一测量和控制变压器温度的温度表。
中心监控器电源开关1K7与变压器上的过负荷继电器并连在一起。
驱动电路工作电源JX8与每个接点之间有对应的手动开关1K1、1K2、1K3、1K4、1K5、1K6。
本实用新型的积效果是从根本上解决了传统的电力变压器冷却控制装置所存问题，自动编组与自动循环投切功能的实现有效地解决了长期困扰着电机的疲劳运行问题，温度控制功能的实现可大大减轻运行人员的劳动强度，大大提高了劳动生产率，灵敏可靠的断相保护功能和备用组自动投入功能及采用双向可控硅对电机实现无触点控制有效地解决了冷却电机经常损坏的难题，这不仅可以使变压器冷却装置的维护费用得以大幅度的降低，同时也大大提高了变压器的运行稳定性和使用寿命。
图1为本实用新型的中心监控器电原理图；图2为本实用新型的电机驱动电路原理图；图3为本实用新型每组电机驱动电路原理图；图4为本实用新型的断相保护电路原理图；图5为本实用新型的直流稳压电路原理以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明由图5可知，本实用新型所用电源由开关K经过电源变压器B1、B2、二极管5D1、5D2、5D3、5D4、5D5、5D6、5D7、5D8整流后再经电容5C1、5C2、5C3、5C4、5C5、5C6、5C7、5C8滤波和稳压集成电路WY1、WY2变为两路直流电源，同时在两路直流电源之间有一抗干扰电容5C9，一路为＋9V供给图1的中心监控器，一路为＋12V供给图2的电机驱动箱。
由图1可看出，当合上中心监控器电源开关1K7后，电流经过稳压器IC7及电容IC2、IC3、IC4、IC5滤波，同时接在稳压电路中的由二极管LED7及电阻1R15组成的指示灯闪光，经过稳压滤波的电流到振荡器IC1，振荡器IC1就开始不间断地由脚10输出脉冲至分频器IC2的10脚，IC2分频后有两路输出，一路经IC2之13脚送至BG7驱动发光二极管LED8闪光用以指示振荡器工作正常，另一路经15脚送至分频器IC3的10脚再次进行分频，使脉冲的周期达到4个小时；最后由IC3的12脚送至脉冲分配器IC4，IC4的4个输出端4、7、10、5的电位组合发生变化送至存储器IC6的5、6、7、8脚，从而引起存储器IC6中的程序发生变化，IC6的6个输出脚9、11、13、15、14、17的电位组合变化规律为当闭合中心监控器电源开关1K7时，存储器IC6的9脚、15脚输出＋5V高电位，经过限流电阻1R1、1R4和二极管1D1、1D4保护下晶体管BG1、BG4导通，其接点闭合，工作电源即通过图1接点XQJ1、XQJ4、1K1、1K4、及1JX1、1JX4和图2中的接点2JX1、2JX4及DXJ1、DXJ4、2K1、2K4接通，使出口继电器CKJ1、CKJ4吸合，同时连在其上由1R16和LED1、1R19和LED4、2R1和LD1、2R4和LD4组成的指示灯闪光，图3中的出口继电器相对应的电机继电器接点CKJ1A、CKJ1B、CKJ1C及与CKJ4相对应的电机继电器接点闭合，于是第1组电机1DD1、1DD2和第4组电机即得运行。
待过4个小时之后，图1中IC4的输入端15脚又进来一个脉冲，使分配器IC4的四个输出端的电位组合又发生变化，使存储器IC6的输出端11、15、脚达到＋5V高电位，在限流电阻1R2、1R5及二极管1D2、1D5的保护下相连的BG2、BG5导通，继电器XQJ2、XQJ5吸合，其接点闭合，同时接点之间由限流电阻1R17和发光二级管LED2、1R20和LED5组成的指示灯闪光，工作电源1JX8通过接点XQJ2、XQJ5、1K2、1K5及1JX2、1JX5吸合，图2中的接点2JX2、2JX5、DJX2、DJX5、2K2、2K5吸合，同时由2R2和LD2，2R5和LD5组成的指示灯闪光，出口继电器CDJ2、CKJ5吸合，使与图3同样的第2、第5两组电机投入运行，1、4两组电机自动关闭，同样经过4个小时后，IC6的输出端13脚、17脚输出＋5V高电位，在限流电阻1R3、1R6和二级管1D3、1D6的保护下，晶体管BG3、BG6导通，相应的继电器XQJ3、XQJ6吸合，同时接点之间由限流电阻1R18和发光二级管LED3、1R21和LED6组成的指示灯闪亮，图2中的接点2JX3、2JX6、DXJ3、DXJ6、2K3、2K6吸合，出口继电器CKJ3、CKJ6吸合，使与图3同样的第3、第6两组电机投入运行，则第2、第5两组自动停止运行，6组电机运行规律按1、4－2、5－3、6顺序自动编组。
由图3、图4可以看出，图3中每组电机驱动电路由双向可控硅BCR1A、BCR1B、BCR1C、电阻3R1、3R2、3R3、3R4、3R5、3R6、3R7、3R8、3R9、电容3C1、3C2、3C3、和开关KK1组成，在三相电源A、B、C均正常的情况下，经三只电阻3R3、3R6、3R9汇接而成的点N1基本没有电压输出，则图4的N1就无电压，由二级管4D1、电阻4R1、W1、稳压二级管DW1、电容4C1、可控硅SCR1、断相保护继电器4DXJ1、二极管4D2、HD1、电阻4R2组成的断相保护电路中的稳压二级管DW1就不击穿，可控硅SCR1不导通，断相保护继电器4DXJ1不动作，当A、B、C三相电源发生缺相故障时，N1就有电压输出，DW1就击穿，SCR1导通，4DXJ1吸合，图2中2DXJ1之1、2断开，图3中接点CKJ1A、CKJ1C、CKJ1B均断开、双向可控硅BCR1ABCR1B、BCR1C均关闭，于是电机1DD1、1DD2即全部断电，有效防止单相运行故障的发生，当断相故障处理之后，只须按一下图4中的复归按钮FN，可控硅SCR1即关闭，断相保护继电器断电释放，图2中2DXJ1之1、2又连接，图3中CKJ1A、CKJ1B、CKJ1C又吸合，1DD1、1DD2重恢复正常运行。
当电机发生缺相故障时，图4中的断相保护继电器4DXJ1动作时，图2中的接点2DXJ1之1、2断开，1、3接通，于是工作电压1JX8通过2DXJ1之1、3接点而使BQJ继电器启动，其接点BQJ即通过2K7之2、1使出口继电器2CKJ7启动，同时由2R7、LED7组成的指示灯闪亮，图3相同的第7组备用组电机投入运行。
当变压器的温度在45℃以下时，冷却电机以4小时间隔两组循环启动和关闭，当变压器温度上升到45℃以上55℃以下时，图1中通过接点1JX17、1JC11、1JX12连在电源与存储器IC6之间的控制变压器的温度表使接点WJ1闭合，则＋5V电压将通过WJ1送至存储器IC6之3脚，同时连在接点上由电阻1R12和发光二级管LED10组成的指示灯闪光，使存储器IC6由两脚输出高电位变为三脚输出高电位，使三个晶体管导通，启动三组冷却电机投入运行，4小时之后，如变压器温度仍在45℃以上55℃以下，则存储器IC6重新编组，启动另三组冷却电机投入运行，启动电机编组规律为1、3、5－2、4、6。当变压器油温上升到55℃时，图1中的温度表接点WJ2闭合，＋5V电压通过接点WJ2送至存储器IC6之4脚，使存储器IC6之11、13、14、17脚为＋5V高电位，同时连在其上由电阻1R13、发光二级管LED11组成的指示灯闪光，BG2、BG3、BG5、BG6导通，启动4组与图3同样的电机组投入运行，4小时后存储器IC6重新编组，关闭前4组冷却电机，启动另外4组冷却电机投入运行，其编组规律为2、3、5、6－1、3、4、6、－1、2、4、5、－2、3、5、6。
由图1可以看出，当控制变压器温度表WJ2闭合后分频器IC3的12脚又一直向IC5的10脚送着计数脉冲，当到来8个脉冲之后，IC5之6脚即变为高电位而使图4的可控硅SCR1触发导通，同时由电阻1R14、发光二级管LED12组成的指示灯闪光，IC6第5脚得到＋5V高电位使6个输出端均变为高电位，BG1至BG6全部导通，因而6组电机全部启动投入运行，当变压器温度降至40℃以下时，中心监控器自动恢复两两一组的编组程序。
当中心监控器电源开关1K7断开时，变压器的过负荷继电器的一对常开接点接在图1中的1JX10、1JX8接点之间，当变压器过负荷而使继电器BFJ动作时，BG8导通，工作电源就通过BFJ的接点送至1JX10，经过电阻1R8和电容IC6的延时作用将使FHJ动作，因FHJ接点与中心监控器电源开关1K7并联在一起，所以此时中心监控器即开始工作，冷却电机也就在中心监控器和驱动箱的控制下自动投入运行，待变压器过负荷恢复正常之后BFJ返回，FHJ也返回，中心监控器断电，冷却电机停止运行。
当把图2中之2K1扳至手动位置时，其1、3接通，工作电源即可通过2K1的1、3而使CKJ1启动，图3的第1组电机投入运行，当将2K1扳至自动位置时，2K1之1、3断开、CKJ1失电，图3中的第1组电机停止运行，图2中的2K2、2K3、2K4、2K5、2K6同样可以按照2K1的手动程序进行就地控制。
将图1中所示的中心监控器的小扭子开关1K1由自动扳至手动位置，则1K1之1、3接通，工作电源通过1K1、1JX1与图2中的接点2JX1、2DXJ1、2K1接通使出口继电器CKJ1吸合，使图3中的第1组电机投入运行，同样，图1中的1K2、1K3、1K4、1K5、1K6按照1K1的程序由自动扳为手动时，相应的程序和电机组投入运行，实现远方操作。
当运行电机发生缺相故障而使图2备用组自动投入电路BQJ启动时，工作电源通过BQJ的接点2JX1与图1中的1JX13接通，而使继电器GJJ启动，同时使由电阻1R10和发光二极管LED9组成的电源缺相指示灯LED9闪亮，GJJ的接点则通过1JX14、1JX15向主控室中央信号屏上报出声光信号，起到故障报警作用。
权利要求1.一种电力变压器冷却自动监控装置，包括中心监控器、驱动控制箱，中心监控器由CMOS数字集成电路、小型继电器和晶体管线路板组成，驱动控制箱主要有一电机驱动线路板，其特征在于数字集成电路包括作为脉冲源的IC1振荡器、分频器IC2、IC3、IC5、脉冲分配器IC4、存储器IC6，与存储器IC6相连有晶体管BG1、BG2、BG3、BG4、BG5、BG6，与晶体管分别对应相连的有循环驱动继电器XQJ1、XQJ2、XQJ3、XQJ4、XQJ5、XQJ6，电机驱动电路包括出口继电器CKJ1、CKJ2、CKJ2、CKJ3、CKJ4、CKJ5、CKJ6及对应的电机继电器接点。
2.根据权利要求1所述的电力变压器冷却自动监控装置，其特征在于电机驱动电路还包括由断相保护继电器4DXJ1、稳压二极管DW1和可控硅SCR1组成的断相保护电路。
3.根据权利要求2所述的电力变压器冷却自动监控装置，其特征在于电机驱动电路还包括由继电器BQJ及继电器GJJ和电源缺相指示灯LED9组成的备用组自动投入电路，。
4.根据权利要求3所述的电力变压器冷却自动监控装置，其特征在于在中心监控器电源开关1K7与存储器IC6之间有一稳压器IC7。
5.根据权利要求4所述的电力变压器冷却自动监控装置，其特征在于中心监控器电源开关1K7与存储器IC6之间连一测量、控制变压器温度的温度表。
6.根据权利要求5所述的电力变压器冷却自动监控装置，其特征在于中心监控器电源开关1K7与变压器上的过负荷继电器FHJ并连在一起。
7.根据权利要求1－6所述的电力变压器冷却自动监控装置，其特征在于驱动电路工作电源1JX8与每个接点之间有对应的手动开关1K1、1K2、1K3、1K4、1K5、1K6。
专利摘要本实用新型公开了一种电力变压器冷却自动监控装置，包括中心监控器、驱动控制箱，中心监控器由CMOS数字集成电路、小型继电器和晶体管线路板组成，驱动控制箱包括电机驱动线路板，数字集成电路主要包括存储器IC6，电机驱动电路包括出口继电器及对应的电机继电器接点。本装置解决了传统的电力变压器人工控制冷却所存在的缺点，减轻操作人员的劳动强度，解决了冷却电机经常损坏的难题。
文档编号H02H7/08GK2208717SQ9421490
公开日1995年9月27日 申请日期1994年6月6日 优先权日1994年6月6日
发明者尹石宝, 黄元尚, 王丙仁 申请人:濮阳市电业局